导读:本文包含了集成电源管理论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:硅基OLED,PMU,Cuk,LDO
集成电源管理论文文献综述
宋飞[1]（2018）在《硅基微显示芯片集成高性能电源管理器设计研究》一文中研究指出随着近几年微电子技术的蓬勃发展,硅基OLED微型显示设备以其微型便携的优点引起人们的高度重视。由于硅基OLED像素驱动电路需要正负两路电压供电才能达到显示效果,这两路电压分别提供像素驱动电路所需的正电压和硅基OLED公共阴极所需的负电压。本文的目的就是设计一个双输出的电源管理单元(PMU)为硅基OLED供电。首先,介绍了PMU中常用到的变换器类型,主要包括:低压差线性稳压器(LDO)、电荷泵和DC-DC开关电源,分析了叁种变换器的性能优缺点,并结合课题的实际要求,本文所设计的PMU采用Cuk型DC-DC变换器和LDO相结合的新型结构。其中Cuk电路采用PWM调制的峰值电流控制模式输出负电压,同时Cuk电路产生的脉冲电压经过滤波得到直流电压,该直流电压通过LDO模块输出正电压,这两路输出电压在数值上均大于输入电源电压。本文设计的PMU电路主要包括两个部分:第一部分为输出正电压的LDO模块,其中的子模块主要包括基准电路、误差运放和开关电阻网络等,通过具体分析影响LDO电路稳定性的因素,设计采用一种无片外电容并带有密勒补偿的LDO结构;第二部分是PWM调制的负压输出模块,该部分的子模块包含了电流检测电路、斜坡补偿电路、误差运放、比较运放、环形振荡器和驱动电路等。由于负压输出部分采用外环电压、内环电流的双环负反馈结构,所以在设计时采用电压环路补偿网络和电流环路斜坡补偿电路来使得PWM调制的负压输出部分具有足够的相位裕度。PMU的电路仿真和整体的版图设计是在SMIC 0.18μm 1.8V/5V CMOS工艺下完成的,通过仿真可以得出,在2MHz开关频率和系统提供的3.3V、1.8V标准输入电源下,输出正电压在2~5.5V范围内可调,输出负电压在-2~-5.5V范围内可调,并且正负输出电压纹波均小于5m V。输出正、负电压的线性调整率(LNR)分别为5m V/V和20m V/V,负载调整率(LDR)分别为0.04m V/m A和0.15m V/m A。结果表明,本课题设计的PMU能够满足硅基OLED像素驱动电路的供电要求。(本文来源于《安徽理工大学》期刊2018-06-01）
胡瑾[2]（2016）在《一种模块集成系统电源管理技术研究和实现》一文中研究指出随着便携式设备的小型化和多功能化的发展趋势,便携式设备变得越来越复杂,作为便携式设备的关键因素的电源管理技术面临新的问题和挑战。本论文的研究对象是一种新型的模块集成系统,这种模块集成系统是公司自主研发的移动电源模块、移动硬盘模块、无线路由模块和蓝牙音箱模块四类具有统一尺寸和可作为便携式设备的功能模块集成的多功能系统。模块集成系统的电源管理要求,在保证各功能模块具有完善和独立的电源供电系统的基础上,实现模块集成系统的统一的供电模式。在外部电源供电情况,外部电源连接模块集成系统的任意模块配置的Micro USB接口,模块集成系统由外部电源统一供电;无外部电源供电情况,模块集成系统由移动电源模块统一供电;在系统的供电路径切换过程中,模块集成系统能正常工作;任意交换模块的位置,不改变供电模式和系统的功能实现。论文提出一种基于USB2.0/USB3.0总线技术集成模块之间供电、模块身份识别和数据传输的通用接口,目的一是缩短电源源端到负载之间供电路径,降低在传输路径上的电压压降;目的二是模块集成系统的模块任意交换位置,不改变模块集成系统的供电和数据传输模式。基于USB2.0/USB3.0总线技术的弹簧连接器和USB充电接口技术结合,实现模块集成系统配置的电池快速充电。提出一种微控制器、N-MOSFET和反向P-MOSFET串联路径切换电路,实现模块集成系统的叁路供电路径切换并且防止供电路径切换过程中导致电流倒灌,维持系统的正常供电。论文主要开展以下工作:(1)论文是基于公司自主开发的一种新型模块集成系统作为研究对象,分析四种模块架构和模块集成系统架构,获得模块之间的供电关系、模块身份识别以及模块之间数据传输关系,提出基于弹簧连接器作为模块之间的通用连接接口,对模块集成系统任意交换模块位置,模块系统仍维持原供电模式和功能实现。(2)对模块的电源管理方案、模块集成系统电源管理方案、各功能模块单一模式和集成模式的供电情况分析,提出模块集成系统的电源供电路径切换方案和评估移动电源模块向五层模块集成系统的其他模块供电的可行性。(3)分析叁路供电路径分别独立供电情况下,各模块连接器上的电压信号状态、接口状态和模块配置的电池充电和放电状态,提出一种微控制器、N-MOSFET和反向P-MOSFET串联路径切换电路,实现模块集成系统的叁路供电路径切换并且防止供电路径切换过程中导致电流倒灌。(4)对模块集成系统的路径切换电路、各模块电压变换电路、蓝牙音箱模块的USB充电接口识别电路、移动电源模块电池管理电路设计。(5)验证模块集成系统的输入路径切换、电压变换、系统供电稳定性以及系统在负载情况下的系统内置锂聚合物电池充电和放电性能。以验证本论文设计的正确性和有效性。(本文来源于《上海交通大学》期刊2016-12-01）
Mark,de,Clercq[3]（2016）在《传感器、集成和电源管理的进步推动可穿戴技术的发展》一文中研究指出"第叁代"可穿戴设备将会集成更多的生物传感器,在功耗上也会有进一步的提高,其电池将会有更持久的续航能力;安全方面也在不断增强,Dialog在其针对可穿戴设备技术的解决方案中采用了加密技术,确保用户数据的安全;而且,未来的可穿戴设备将不局限于只戴于手腕上,人体的许多部位都将可佩带可穿戴设备。(本文来源于《电子产品世界》期刊2016年05期）
杜含笑[4]（2016）在《高性能电源管理类集成电路的关键技术研究》一文中研究指出近年来,随着技术需求的不断变化,电子产品技术也随之飞快发展,移动充电宝、无线鼠标、无线电子手表等便携式可穿戴设备也不断地出现。作为主要电源管理类芯片,LDO线性稳压电源和DC-DC变换器等在电子产品中的应用也越来越广泛。因此,对当前电子技术中应用比较广泛的LDO和DC-DC变换器等电源管理类集成电路提出了更高的要求。在不增加芯片面积即产品成本的情况下,如何简化电路设计、提高芯片的负载能力、减小静态功耗、增大转换效率以及提高系统稳定性和可靠性就变成了众多学者研究的重点。本文紧跟理论和应用技术的发展方向,分别以LDO线性稳压电源和同步升压型DC-DC变换器为主要研究对象,着力研究了其关键理论和电路结构设计方法,并提出了相应的设计方案和具体实现电路。研究成果如下。1.设计了一种采用动态补偿网络技术的高压LDO电路,采用国外某0.6μm40VBCD工艺进行实现。该结构采用高耐压值的MOS管承受每路的压降,因此能够满足宽输入电压范围的设计要求。提出的动态补偿网络在不同的负载和输入电压条件下均可使电路具有良好的稳定性。另外,该电路具有不同的输出电压可选,经过验证,不同应用条件下的瞬态响应均表现良好。该技术将传统的米勒补偿网络和动态补偿网络相结合,同时加入普通耐压值的电阻和电容器件完成高压环路的稳定性补偿网络设计。该补偿方法专门针对宽输入电压范围设计,因此适合的应用电路较为广泛,并且能在各种不同的应用条件下进行环路稳定性方面的补偿。2.研究了一种高精度低功耗LDO的电路设计方法,采用带隙基准与误差放大器相结合的电路结构实现了低静态电流LDO的电路设计。该电路使用的是一种复合式电路架构,由于基准模块的供电电流可以省略,因此该电路能够获得极低的静态电流。同时,瞬态增强电路模块通过在功率管栅端控制部分加入另一路电流,可以帮助环路实现稳态和瞬态时输出电压的快速调节。根据工艺限制和产品应用技术要求,该电路采用国外某0.6μm 40V BCD工艺进行实现,静态电流小至2.8μA,负载电流最大50mA。3.针对高效率高性能的升压型DC-DC变换器,分析了升压型DC-DC变换器的工作模式,并进行了线性建模与计算。同时提出了叁种提升电路效率和性能的关键技术,高效率抗振铃技术、LDO式启动技术和高效率模式切换技术。高效率抗振铃技术在环路中引入了抗振铃电路模块,屏蔽掉可能由电感和寄生电容耦合而产生的开关振铃现象,节省振铃现象所引起的功率损耗。LDO式启动电路从预充电阶段开始分析,提出了一种类似LDO采样结构的预充电过程的启动方法。最后,提出了一种叁模式切换控制方法,详细分析了其工作过程和逻辑信号之间的关系。该电路采用国外某0.35μm 5V BCD工艺进行实现,芯片面积为2.24mm2。4.提出了一种具有恒流输出功能的同步升压型DC-DC变换器。其目的是为了扩大电路的应用领域,满足移动充电设备日益增加的技术需求。移动充电设备中的升压型DC-DC变换器拥有恒压输出控制环路,可以给负载提供稳定的输出电压并在负载电流过大时采用短路保护技术对整个环路进行功能保护,避免芯片烧毁。本文提出的恒流输出功能是在恒压输出环路的基础上增加了一个恒流输出环路,双环路设计方法使得移动充电设备的同步充电功能成为可能。环路采用选择性基准电压产生技术、恒流环路跨导运算放大器和恒流模式环路前馈补偿技术实现,从而保证给移动充电设备提供持续的负载充电电流,延长电池的使用寿命。整个恒流技术功能的实现结合了环路控制、环路补偿和信号放大等核心电路,从而提升了工作系统的恒流输出性能。该电路采用国外某0.6μm 5V BCD工艺进行实现,芯片面积仅为2.484mm2。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2016-04-01）
陈飞[5]（2015）在《集成充电升压与电量显示的电源管理芯片的设计》一文中研究指出随着现代电子技术的飞速发展,特别是便携式手持式设备种类和数量的日益增多,集成式电源管理系统已经在通信、电子计算机、消费类电子产品等领域获得了广泛的应用。集成化已经成为未来电源管理芯片的主要发展趋势。如何在一款电源管理芯片中集成多种电源管理功能已经成为电源管理芯片领域的研究热点,但在功能集成的同时,如何保持产品良好的性能与较低的功耗也成为芯片设计时必须考虑的问题。本文设计的电源管理芯片XD1528采用集成式电源管理技术,将充电器与升压转换器的电源管理功能集成于一体,并加入基于LED的电量显示功能,符合电源管理集成化的发展趋势。文中对锂电池充电技术的基本原理与方法以及升压转换器的工作原理进行了详细介绍,同时对系统的稳定性设计与效率的考量进行了详细分析,在此基础上完成了整体与模块的设计。充电器模块采用线性充电架构,降低了电路的复杂度,充电方法选择叁阶段涓流恒流恒压充电法,更有利于保护电池,防止过充和欠充。在电池电压到达饱和之前便开始降低充电电流;过温时通过降低充电电流来降温,而非直接关断充电回路,以上两点是此部分设计的新颖之处。升压转换器模块采用同步架构,选取峰值电流模控制方式,可以实现稳定的5V输出并提供最大2A的负载电流。考虑到芯片在实际应用是以电池存储的能量作为电源,因此如何将功耗控制到最小便成为设计的关键。对此,本文采取两种方法:一是升压转换器模块采用同步整流技术,调制模式采用PWM/PSM混合调制方式,重载时采用PWM,轻载时采用PSM,这可以大幅度降低损耗,尤其是在系统效率最低的轻载或者空载状态时;二是给系统工作引入待机模式,当系统处于非充电状态下且负载电流小于35mA时,控制系统进入待机模式,关断电路中绝大部分模块,当重新充电或接上大负载时系统重新进入正常工作模式。这两种方法的采用大大降低了系统的损耗,延长了电池的使用时间。电量显示模块采用市场上流行的显示方式,基于四个LED表征电池电量的大小,可以使用户清楚地了解电池在充电时存储的或在放电时剩余的电量的多少,更便于实际应用。本文采用0.35μm标准CMOS工艺,在Cadence平台下完成了对子模块与整体的设计和仿真,仿真结果显示此芯片的性能与各项指标参数均达到了设计目标的要求。本文设计的芯片符合电源管理芯片集成化的发展趋势,具有良好的市场前景。本芯片目前已经完成流片,正在等在进一步的测试结果。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2015-11-01）
俞惠[6]（2015）在《SSD固态硬盘的电源管理集成方案》一文中研究指出固态硬盘(SSD)由于在一定程度上解决了因机械硬盘(HDD)素质而导致的电脑性能的短板效应,吸引了很多制造厂商,这也催生了为其解决供电问题的电源管理芯片的市场。使用分立元器件的电源管理方案由于体积的问题受到越来越多应用的限制,所以迫切需要将这些分立器件集成形成独立的电源管理PMIC。这种集成并非简单功能的累加,如何为SSD各个模块供电,怎样进行输入选择、PMIC应该有哪些保护功能以及怎样处理中断成为该类型PMIC的设计精华及创新之处。(本文来源于《集成电路应用》期刊2015年09期）
肖丽荣,刘志刚[7]（2015）在《电源管理集成电路的复用设计》一文中研究指出本设计实现了降压DC-DC电路和低压差线性稳压器LDO电路的电路复用,不但节省了SOC面积,还兼顾了低功耗和优性能,保证了方案的可靠性和稳定性。(本文来源于《中国科技信息》期刊2015年06期）
陈炳欣[8]（2015）在《汽车电源管理IC：集成还是分立？》一文中研究指出由于手机行业对于基板空间的要求极为严苛，手机电源管理IC的SoC化趋势已经十分明显，然而目前正有越来越多的模拟电路大厂开始推出车用电源管理IC的SoC解决方案。究竟是分立，还是集成？手机电源管理市场曾经一度热议。未来这一争端也将向汽车行业延伸？(本文来源于《中国电子报》期刊2015-01-16）
李源[9]（2014）在《一种片上集成高性能电源管理电路设计》一文中研究指出随着集成度与CMOS工艺的不断发展,集成了模拟、射频、数字以及电源电路在内的片上系统(SOC)成为了市场的核心。在竞争越来越激烈的IC市场下,为了提高SOC的效率,就必须使用现有的IP核。然后将所需要的IP核模块“拼接”成符合一定功能需求的系统芯片。因此需要设计一种片上电源管理IP核以满足片上系统的需求。根据上述需要,本文设计了一种能给数字、射频等片上电路供电的电源管理电路IP核。该电路选用的是效率高的BUCK结构,开关频率1.5M,静态电流小于250μA,最大输出平均电流600mA,效率最高可以达到95%,输出电压可以根据片上系统电路的需要可以改变如1.2V、1.5V、2.5V等。该电路采用峰值电流控制方式的同步整流电路,同时该电源电路本身还具有一系列保护功能模块,能够保证电路的正常工作。首先,本文分析了BUCK拓扑结构的工作原理及其主要的性能指标。其次,根据需求提出了电源管理电路的系统框图,设定了电路的整体性能指标,阐述了电路结构的小信号模型和推导了其传输函数,在传输函数的基础上分析了零极点位置,提出了系统稳定性的解决方案。然后详细分析设计并仿真验证了误差放大器、振荡器、输出电压检测电路、零电压检测电路、小电流检测电路。其中误差放大器的作用是将反馈网络反馈的电压与参考电压进行误差放大,这个放大信号可以改变占空比,从而使输出电压稳定;振荡器的作用是提供了功率管的开关时钟和提供了斜坡补偿电路中需要的锯齿波信号;输出电压检测电路的作用是保证输出电压正常;零电压检测电路的作用是检测功率开关管与同步开关管是否同时导通,同时导通时关闭同步管;小电流检测电路检测同步整流管电流大小值,在小电流时候,关闭同步整流管,续流由寄生二极管起作用,防止电感电流出现震荡。最后,结合片外器件对电源系统进行整体仿真验证,其仿真结果表明,电路满足了设计要求,并对电路的版图做了简要的说明。(本文来源于《电子科技大学》期刊2014-04-01）
[10]（2014）在《ADI推出系列集成式高效电源管理IC》一文中研究指出适用于高级软件定义无线电和FPGA应用所需的复杂集成式电源解决方案的高效、可靠PMU北京2014年3月14日电/--Analog Devices,Inc.(NASDAQ:ADI),全球领先的高性能信号处理解决方案供应商,最近推出一系列集成式高效电源管理IC(集成电路)ADP5050/51/52/53,适用于RF捷变无线电和基于FPGA/处理器(现场可编程门阵列)应用中的紧凑型、高密度电源解决方案。(本文来源于《电脑与电信》期刊2014年03期）
集成电源管理论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
随着便携式设备的小型化和多功能化的发展趋势,便携式设备变得越来越复杂,作为便携式设备的关键因素的电源管理技术面临新的问题和挑战。本论文的研究对象是一种新型的模块集成系统,这种模块集成系统是公司自主研发的移动电源模块、移动硬盘模块、无线路由模块和蓝牙音箱模块四类具有统一尺寸和可作为便携式设备的功能模块集成的多功能系统。模块集成系统的电源管理要求,在保证各功能模块具有完善和独立的电源供电系统的基础上,实现模块集成系统的统一的供电模式。在外部电源供电情况,外部电源连接模块集成系统的任意模块配置的Micro USB接口,模块集成系统由外部电源统一供电;无外部电源供电情况,模块集成系统由移动电源模块统一供电;在系统的供电路径切换过程中,模块集成系统能正常工作;任意交换模块的位置,不改变供电模式和系统的功能实现。论文提出一种基于USB2.0/USB3.0总线技术集成模块之间供电、模块身份识别和数据传输的通用接口,目的一是缩短电源源端到负载之间供电路径,降低在传输路径上的电压压降;目的二是模块集成系统的模块任意交换位置,不改变模块集成系统的供电和数据传输模式。基于USB2.0/USB3.0总线技术的弹簧连接器和USB充电接口技术结合,实现模块集成系统配置的电池快速充电。提出一种微控制器、N-MOSFET和反向P-MOSFET串联路径切换电路,实现模块集成系统的叁路供电路径切换并且防止供电路径切换过程中导致电流倒灌,维持系统的正常供电。论文主要开展以下工作:(1)论文是基于公司自主开发的一种新型模块集成系统作为研究对象,分析四种模块架构和模块集成系统架构,获得模块之间的供电关系、模块身份识别以及模块之间数据传输关系,提出基于弹簧连接器作为模块之间的通用连接接口,对模块集成系统任意交换模块位置,模块系统仍维持原供电模式和功能实现。(2)对模块的电源管理方案、模块集成系统电源管理方案、各功能模块单一模式和集成模式的供电情况分析,提出模块集成系统的电源供电路径切换方案和评估移动电源模块向五层模块集成系统的其他模块供电的可行性。(3)分析叁路供电路径分别独立供电情况下,各模块连接器上的电压信号状态、接口状态和模块配置的电池充电和放电状态,提出一种微控制器、N-MOSFET和反向P-MOSFET串联路径切换电路,实现模块集成系统的叁路供电路径切换并且防止供电路径切换过程中导致电流倒灌。(4)对模块集成系统的路径切换电路、各模块电压变换电路、蓝牙音箱模块的USB充电接口识别电路、移动电源模块电池管理电路设计。(5)验证模块集成系统的输入路径切换、电压变换、系统供电稳定性以及系统在负载情况下的系统内置锂聚合物电池充电和放电性能。以验证本论文设计的正确性和有效性。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
集成电源管理论文参考文献
[1].宋飞.硅基微显示芯片集成高性能电源管理器设计研究[D].安徽理工大学.2018
[2].胡瑾.一种模块集成系统电源管理技术研究和实现[D].上海交通大学.2016
[3].Mark,de,Clercq.传感器、集成和电源管理的进步推动可穿戴技术的发展[J].电子产品世界.2016
[4].杜含笑.高性能电源管理类集成电路的关键技术研究[D].西安电子科技大学.2016
[5].陈飞.集成充电升压与电量显示的电源管理芯片的设计[D].西安电子科技大学.2015
[6].俞惠.SSD固态硬盘的电源管理集成方案[J].集成电路应用.2015
[7].肖丽荣,刘志刚.电源管理集成电路的复用设计[J].中国科技信息.2015
[8].陈炳欣.汽车电源管理IC：集成还是分立？[N].中国电子报.2015
[9].李源.一种片上集成高性能电源管理电路设计[D].电子科技大学.2014
[10]..ADI推出系列集成式高效电源管理IC[J].电脑与电信.2014